- UID
- 1062083
- 性别
- 男
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汽车技术的快速发展,带动行业对自动驾驶、无人驾驶的认识渐渐趋于理性,关注点由最开始一味地热炒概念、画大饼转为自动驾驶相关技术的开发,如传感器技术、信息处理、智能互联、人机交互、生物识别等。其中,车载激光雷达作为应用于自动驾驶汽车最重要的传感器之一,由于可以精准测量、识别和跟踪目标物,帮助自动驾驶汽车避开障碍物,对于保证自动驾驶汽车行车安全具有重要意义,正吸引越来越多企业的关注和加入。
目前来看,车载激光雷达领域,以老牌企业Velodyne技术最为成熟,产品种类最为丰富。此外,像国外的Waymo、Quanergy以及速腾聚创、巨星科技、镭神智能等自主品牌,也在积极布局,开发新技术、新产品,共同推动车载激光雷达进入小型化、低成本化时代。
车载激光雷达工作原理
所谓车载激光雷达就是通过发射和接受激光束,分析激光遇到目标对象后的折返时间,计算出目标对象与车的相对距离,并利用此过程中收集的目标对象表面大量密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据,建立三维点云图,绘制出环境地图,以达到环境感知的目的。目前市场上比较常见的有8线、16线和32线激光雷达,64线产品也有,不过相对较少。从效果上来讲,激光雷达线束越多,测量精度越高,安全性也越高。
激光雷达工作原理(图片来自Velodyne)
激光雷达扫描生成的图像
与其他汽车感应识别技术相比,激光雷达具有极高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率,探测精度高;探测范围广;抗干扰能力强;获取的信息量丰富,可直接获取目标的距离、角度、反射强度、速度等信息,生成目标多维度图像;能全天时工作,不依赖于外界光照条件或目标本身的辐射特性。
但另一方面,激光雷达线束越多,价格也越昂贵,这是其劣势之一。此外,激光雷达容易受天气影响,在雨、雪、雾天气条件下性能较差,尤其在下雪天,利用激光雷达感知周围环境或导航时,会出现摄像头无法识别车道线、无法绘制有效的环境地图等情况,难以保证行车安全。这也是为什么现在很多研发自动驾驶汽车的企业在测试时,没有专门针对雪地和极端低温环境做测试的原因。
代表企业和对应车载激光雷达产品
Velodyne:HDL-64E(64线)、HDL-32E(32线)、VLP-16(16线)
Velodyne是硅谷的一家技术公司,成立于1983年,2005年开始研发激光雷达,并于同年推出了第一款激光雷达传感器。2007年,Velodyne用一款 64 线激光雷达进入360°高性能激光雷达领域,同时对外出售第一款激光雷达产品,拉开Velodyne布局激光雷达的大幕。
在车载激光雷达领域,Velodyne有着成熟的技术和丰富的经验。谷歌在早期研究无人驾驶时,使用的就是Velodyne提供的激光雷达传感器。除此以外,百度、丰田、福特等企业,在进行自动驾驶试验时也都使用过Velodyne的激光雷达产品。特别是最近两年,全球自动驾驶汽车产业发展迅猛,由Velodyne研发的激光雷达由于可以给自动驾驶汽车提供可靠的感应识别支持,先后获得了多家企业的青睐。
2016年,Velodyne将其激光雷达部门独立出去,成立了独立运营的Velodyne LiDAR。目前该公司已经量产销售的激光雷达有三款:分别为 HDL-64E(64线)、HDL-32E(32线)、VLP-16(16线),但严格来说这三款产品并不是专为汽车而生。据盖世汽车了解,Velodyne 64线最早是用于地图及相关行业,32线把激光器接收器减半,主要用于固定翼无人机。随着小型多旋翼无人机的出现,Velodyne配套生产了更小更轻的16线产品。下面为这三款产品的相关参数:
凭借这些产品,Velodyne LiDAR已经和二十多个不同的无人驾驶汽车项目达成了合作协议。未来,Velodyne LiDAR表示,凭借正在建立的“Megafactory”,将量产最新款3D激光雷达传感器以满足居高不下的全球用户需求。
Ibeo:LUX4、LUX8、ScaLa
Ibeo于1998年成立于德国汉堡,公司专注于车载激光雷达的应用研发。2000年Ibeo被工业传感器公司SICK AG并入,作为SICK AG的车载激光雷达部门;2009 年Ibeo脱离SICK AG独立,成为了一家独资公司;2010 年,Ibeo和法雷奥合作量产可用于汽车的产品ScaLa。据盖世汽车了解,这款产品可能在2017年走向量产市场,首用车型为奥迪A8;2016年,汽车零部件供应巨头采埃孚收购了Ibeo 40% 的股权,这次收购主要是为了获取 Ibeo 公司在激光雷达(LiDAR)技术和环境感知算法领域的专业技术。 |
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